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探傷檢測資訊

焊接缺陷的超聲波探傷評判不統(tǒng)一

2023-08-14

在船舶、壓力容器、壓力管道等設(shè)備設(shè)施制造和安裝過程中,焊接質(zhì)量非常重要。焊接部位最容易產(chǎn)生焊裂、未熔合、未焊透、咬邊、夾雜物和晶界開裂等缺陷,這些缺陷又可能是裂紋源。因此,正確地做好焊接缺陷等級評定工作不僅能保證產(chǎn)品質(zhì)量,而且能保證產(chǎn)品的安全運行。但目前焊接缺陷等級評定情況卻不是很友善,焊接工藝中缺陷的名稱與無損探傷中缺陷也沒有統(tǒng)一,不利于無損檢測工作開展。


焊接檢測標準太多,不同的標準在缺陷定量及評定方法上都有差別,如焊縫超聲波探傷,有的標準采用長橫孔進行靈敏度調(diào)節(jié),有的標準采用短橫孔或柱孔進行靈敏度調(diào)節(jié),不同的反射體反射當量均個有差異。在定量上,不同標準對同一級別規(guī)定的允許缺陷數(shù)量也不相同。造成這種現(xiàn)象,一方面是因為標準的制定沒有建立在一個統(tǒng)一的試驗和理論分析基礎(chǔ)上,另一方面則是因為檢測技術(shù)上認識不統(tǒng)一造成的檢測方法不統(tǒng)一。焊接檢測標準的不統(tǒng)一,使得驗收工作帶來不便,也不便于產(chǎn)品質(zhì)量的相互認可,這一矛盾在船舶建造中與船東、船檢報驗方面特別突出。


焊接上產(chǎn)生的缺陷對材料的性能會發(fā)生很大影響,其影響程度隨著缺陷的性質(zhì)、大小、位置、厚度的不同而不同。有人作了研究,用相同材料制成大小不同的具有相似外形輪廓的一對焊縫試樣,每一試樣含有成比例尺寸的裂紋,進行斷裂韌行計算,結(jié)果大尺寸試樣產(chǎn)生破壞的應(yīng)力低于小尺寸試樣產(chǎn)生破壞所需要的應(yīng)力。但現(xiàn)行標準對缺陷等級評定并不能實際地反映這些特點,卻帶著明顯的人為因素。如射線探傷對點狀缺陷等級評定,規(guī)定不同級別允許缺陷點數(shù)隨工件壁厚成幾何級數(shù)變化,顯然這不是缺陷大小對產(chǎn)品危害程度的體現(xiàn),而是工作中記憶方便的數(shù)字規(guī)律,是人為加上去的。


缺陷等級評定只注重大小、長度,不注重自身高度和深度

現(xiàn)行缺陷評定標準只記錄缺陷平面大小、長度,不注重自身高度和深度,缺陷的返修也只依據(jù)大小和長度。常規(guī)射線探傷要記錄缺陷的三維空間尺寸困難,有的超聲波探傷對深度也不作要求。實際上缺陷自身高度和深度是影響工件性能的兩個重要指標,這兩個尺寸是缺陷安全評定的關(guān)鍵尺寸。根據(jù)斷裂力學理論,埋藏裂紋的等效缺陷尺寸,主要取決于埋藏裂紋的半高a和裂紋形貌系數(shù)?、Ψ。缺陷深藏不同對材料性能的影響也不同。研究表明,當兩種裂紋尺寸相同時,表面裂紋試樣的斷裂強度約為埋藏裂紋的60%。因此,忽視缺陷的高度和深度,不便于對產(chǎn)品的全面評價。另外,也容易放過自身高度尺寸大于規(guī)定長度尺寸的缺陷,這實在是極不合理的現(xiàn)象。


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